CN107266972A - 一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨及其制备方法,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:热固型丙烯酸树脂45~50份、溶剂45~55份、填料10~30份以及助剂2~5份。所述保护油墨丝印性能好,线条精细,二维下放大100倍后无渗边、无毛刺;干燥速度快,耐划伤,保护性好;耐超声波清洗性能好,褪膜时间短,清洗不残留。所述制备方法工艺简单,适用于工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于高分子材料领域,涉及一种油墨,尤其涉及一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨及其制备方法。
背景技术
钢化玻璃由于其本身的安全性、高强度、热稳定性,被广泛应用于高端智能手机、平板电脑、平板电视和工业商业触摸屏等领域。在玻璃表面涂镀一层或多层金属、合金或金属化合物薄膜,以改变玻璃的光学性能,满足某种特定要求的镀膜玻璃也日益增多。传统镀膜工艺一般采用先镀膜,再丝印图文,然后再褪镀的方法,由于一般的镀层耐酸碱及耐清洗性能都较差,在褪镀时很容易对镀层造成侧蚀,从而影响图文的精细度及整体感官,影响玻璃镀膜的良率。
镂空镀膜玻璃工艺是先镂空丝印保护油墨,留出需镀膜的图文部分,然后过超声波九槽清洗,将丝印玻璃洗干净。然后真空镀金属膜,最后用中性褪镀液褪去保护油,留下镂空镀膜部分。由于保护油墨适合高网目印刷,丝印图文精细度高,中性褪镀液对镀层无损伤,且清洗不残留,大大提升了镀膜玻璃制品的良率。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题,本发明提供以一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨及其制备方法,所述保护油墨丝印性能好,线条精细,二维下放大100倍后无渗边、无毛刺;干燥速度快,耐划伤,保护性好;耐超声波清洗性能好,褪膜时间短,清洗不残留。
为达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
本发明目的之一在于提供一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
其中,所述热固型丙烯酸树脂的质量份为45份、45.5份、46份、46.5份、47份、47.5份、48份、48.5份、49份、49.5份或50份等,溶剂的质量份可以是45份、46份、47份、48份、49份、50份、51份、52份、53份、54份或55份等,填料的质量份可以是10份、12份、15份、18份、20份、22份、25份、28份或30份等,助剂的质量份可以是2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份或5份等,但并不仅限于所列举的数值,上述各数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案,所述热固型丙烯酸树脂的数均分子量为15000~20000,如15000、16000、17000、18000、19000或20000等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
其中,若所述热固型丙烯酸树脂的数均分子量小于15000会导致所述保护油墨的柔韧性降低,进而导致保护油墨的印刷性能降低,而数均分子量高于20000会导致油墨的黏度过高,同样会导致印刷操性能降低。
优选地,所述热固型丙烯酸树脂的酸值为45~65,如45、48、50、52、55、58、60、62或65等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
其中,若所述热固型丙烯酸树脂的酸值小于45,则保护油墨的碱溶性不好,会导致褪膜时间边长,若酸值大于65,则所述保护油墨的耐清洗工艺下降,导致镂空工艺出现瑕疵。
作为本发明优选的技术方案,所述溶剂的沸点为205~250℃,如205℃、210℃、215℃、220℃、225℃、230℃、235℃、240℃、245℃或250℃等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
其中,若溶剂的沸点低于205℃会导致印刷过程中溶剂挥发过快,导致印刷精度下降,若溶剂的沸点高于250℃会使干燥时间过长,延长印刷时间。
优选地,所述溶剂包括丁基溶纤剂乙酸酯、二价酸酯、γ-丁内酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、尼龙酸甲酯或异佛尔酮中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实例有:丁基溶纤剂乙酸酯和二价酸酯的组合、二价酸酯和γ-丁内酯的组合、γ-丁内酯和丙二醇单甲醚乙酸酯的组合、丙二醇单甲醚乙酸酯和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯的组合、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯和尼龙酸甲酯的组合、尼龙酸甲酯和异佛尔酮的组合、异佛尔酮和丁基溶纤剂乙酸酯的组合或二价酸酯、γ-丁内酯和丙二醇单甲醚乙酸酯的组合等。
作为本发明优选的技术方案,所述填料包括碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硅酸铝或碳酸镁中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实例有:碳酸钙和滑石粉的组合、滑石粉和硫酸钡的组合、硫酸钡和硅酸铝的组合、硅酸铝和碳酸镁的组合、碳酸镁和碳酸钙的组合或碳酸钙、滑石粉和硫酸钡的组合等。
作为本发明优选的技术方案,所述助剂包括偶联剂、消泡剂和流平剂。
作为本发明优选的技术方案,所述偶联剂包括甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中任意一种或至少两种的组合,所述组合典型但非限制性实例有:甲基三甲氧基硅烷和二甲基二乙氧基硅烷的组合、二甲基二乙氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷的组合、苯基三乙氧基硅烷和六甲基二硅氮烷的组合、六甲基二硅氮和3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷的组合、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷的组合、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷和乙烯基三甲氧基硅烷的组合或甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷的组合等。
优选地,所述偶联剂的质量份为0.5~1.5份,如0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1.0份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份或1.5份等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案,所述消泡剂为有机硅类消泡剂。
优选地,所述消泡剂包括德谦6800和/或德谦6500。
优选地,所述消泡剂的质量份为1~1.5份,如1份、1.1份、1.2份、1.3份、1.4份或1.5份等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
作为本发明优选的技术方案,所述流平剂为硅酮类流平剂。
优选地,所述硅酮类流平剂包括德谦432和/或德谦455。
优选地,所述流平剂的质量份为0.5~2份,如0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份、1.2份、1.5份、1.8份、1.9份或2份等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
本发明目的之二在于提供一种上述热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与溶剂混合,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、溶剂、助剂混合并分散,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
作为本发明优选的技术方案,步骤(1)所述混合在分散机中进行。
优选地,步骤(1)中所述溶剂与步骤(2)所述溶剂的质量比为(10~15):1,如10:1、11:1、12:1、13:1、14:1或15:1等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)中所述分散的时间为15~40min,如15min、20min、25min、30min、35min或40min等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
优选地,步骤(2)所述研磨至油墨的细度小于等于5μm,如5μm、4.5μm、4μm、3μm、2μm、1μm、0.5μm或0.1μm等,但并不仅限于所列举的数值,该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
与现有技术相比,本发明至少具有以下有益效果:
(1)本发明提供一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨丝印性能好,线条精细,二次元下放大100倍,无渗边,无毛刺
(2)本发明提供一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨干燥速度快,耐划伤,保护性好,附着力可达5B级别;
(3)本发明提供一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨耐超声波清洗性能好,超声清洗40min不发生翘起或脱落,褪膜时间短,褪膜时间小于120s,清洗不残留;
(4)本发明提供一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述制备方法工艺简单,适用于工业化生产。
具体实施方式
为便于理解本发明,本发明列举实施例如下。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
一种上述热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与二价酸酯和异氟尔酮混合,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、二价酸酯、异氟尔酮、碳酸钙、甲基三甲氧基硅氧烷、德谦6800以及德谦432混合并分散20min,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
其中,所述热固性丙烯酸树脂的数均分子量为15000,酸值为50,步骤(1)中二价酸酯为20份,异氟尔酮为30份,步骤(2)中二价酸酯为2.5份,异氟尔酮为2.5份。
实施例2
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
一种上述热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与丁基溶纤剂乙酸酯,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、丁基溶纤剂乙酸酯、滑石粉、德谦6500以及德谦455混合并分散15min,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
其中,所述热固性丙烯酸树脂的数均分子量为20000,酸值为65,步骤(1)中丁基溶纤剂乙酸酯为40份,步骤(2)中丁基溶纤剂乙酸酯为5。
实施例3
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
一种上述热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与γ-丁内酯,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、γ-丁内酯、硅酸铝、苯基三乙氧基硅烷、德谦6800以及德谦455混合并分散20min,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
其中,所述热固性丙烯酸树脂的数均分子量为18000,酸值为60,步骤(1)中丁基溶纤剂乙酸酯为45份,步骤(2)中丁基溶纤剂乙酸酯为5。
实施例4
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
一种上述热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与丙二醇单甲醚乙酸酯和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、丙二醇单甲醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、碳酸镁、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、德谦6800、德谦6500以及德谦455混合并分散30min,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
其中,所述热固性丙烯酸树脂的数均分子量为20000,酸值为50,步骤(1)中丙二醇单甲醚乙酸酯为22份,2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯为22份,步骤(2)中丙二醇单甲醚乙酸酯为3份,2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯为3份。
实施例5
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
一种上述热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与丙二醇单甲醚乙酸酯和2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、尼龙酸甲酯、二价酸酯碳酸镁、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、德谦6500以及德谦432混合并分散40min,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
其中,所述热固性丙烯酸树脂的数均分子量为15000,酸值为65,步骤(1)中尼龙酸甲酯为23份,二价酸酯为23份,步骤(2)中尼龙酸甲酯为2份,二价酸酯为2份。
对比例1
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用酚醛树脂替换热固性丙烯酸树脂外,其他条件均与实施例1相同。
对比例2
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用环氧树脂替换热固性丙烯酸树脂外,其他条件均与实施例1相同。
对比例3
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用的热固性丙烯酸树脂的酸值为20外,其他条件均与实施例1相同。
对比例4
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用的热固性丙烯酸树脂的酸值为80外,其他条件均与实施例1相同。
对比例5
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用的热固性丙烯酸树脂的数均分子量为10000外,其他条件均与实施例1相同。
对比例6
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用的热固性丙烯酸树脂的数均分子量为30000外,其他条件均与实施例1相同。
对比例7
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用的溶剂为乙酸乙酯外,其他条件均与实施例1相同。
对比例8
一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,所述保护油墨除了使用的溶剂为甘油外,其他条件均与实施例1相同。
对实施例1-5以及对比例1-8所述油墨的耐高温性能、附着力、耐超声清洗能力、褪膜速度以及断裂伸长率进行测试,测试结果如表1所示。
附着力:将所述油墨丝印在镂空镀膜玻璃表面,后彻底干燥(200-220℃x1-1.5H),然后用不同注塑料进行注塑,待冷却后,在薄膜面划1x1mm百格,用刀片或钳子测试油墨与PET底材之间的附着力(5B-切口的边缘光滑,格子边缘没有任何剥落;4B-切口相交处有小片剥落,划格区内实际破损不超过5%;3B-切口的边缘和/或相交处有剥落,其面积大于5%,但不到15%;2B-沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落,和/或部分格子被整片剥落,被剥落的面积超过15%,但不到35%;1B-沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落,和/或部分格子被整片剥落,被剥落的面积超过35%,但不到65%;0B-沿切口边缘有部分剥落或整大片剥落,和/或部分格子被整片剥落,被剥落的面积超过65%)。
其中,所述褪膜时间测试的温度为90℃;超声清洗测试为将丝印有所述油墨的镂空镀膜玻璃放置于超声波清洗机中清洗40min,油墨无翘起和剥离为Y,有翘起和剥离为N。
表1
根据表1可以看出,实施例1-5得到的热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的附着力为5B级别,断裂伸长率可达330%以上,褪膜时间小于120s,且超声清洗40min不发生翘起和脱落。而对比例1中使用酚醛树脂替换热固性丙烯酸树脂,导致其超声清洗时会发生翘起和脱落现象,对比例2中使用环氧树脂替换热固性丙烯酸树脂,导致油墨的褪膜时间变长为166s;对比例3中热固性聚丙烯酸树脂的酸值小于45,导致油墨的褪膜时间变长为326s,对比例4中热固性聚丙烯酸树脂的酸值大于65,导致油墨超声清洗时会发生翘起和脱落现象;对比例5中热固性聚丙烯酸树脂的数均分子量为10000,导致油墨的伸长率仅为115%,对比例4中热固性聚丙烯酸树脂的数均分子量为30000,导致油墨的褪膜时间变长为280s;对比例7中使用溶剂为乙酸乙酯,熔点过低,导致油墨的附着力下降,仅为2B级别,而对比例8中使用甘油作为溶剂,熔点过高,导致油墨的清洗时间延长至181s。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种热固型镂空镀膜玻璃保护油墨,其特征在于,按照质量份计所述保护油墨的组成包括:
2.根据权利要求1所述的保护油墨,其特征在于,所述热固型丙烯酸树脂的数均分子量为15000~20000;
优选地,所述热固型丙烯酸树脂的酸值为45~65。
3.根据权利要求1或2所述的保护油墨,其特征在于,所述溶剂的沸点为205~250℃;
优选地,所述溶剂包括丁基溶纤剂乙酸酯、二价酸酯、γ-丁内酯、丙二醇单甲醚乙酸酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇单异丁酸酯、尼龙酸甲酯或异佛尔酮中任意一种或至少两种的组合。
4.根据权利要求1-3任一项所述的保护油墨,其特征在于,所述填料包括碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硅酸铝或碳酸镁中任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的保护油墨,其特征在于,所述助剂包括偶联剂、消泡剂和流平剂。
6.根据权利要求5所述的保护油墨,其特征在于,所述偶联剂包括甲基三甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、六甲基二硅氮烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述偶联剂的质量份为0.5~1.5份。
7.根据权利要求5或6所述的保护油墨,其特征在于,所述消泡剂为有机硅类消泡剂;
优选地,所述消泡剂包括德谦6800和/或德谦6500;
优选地,所述消泡剂的质量份为1~1.5份。
8.根据权利要求5-7任一项所述的保护油墨,其特征在于,所述流平剂为硅酮类流平剂;
优选地,所述硅酮类流平剂包括德谦432和/或德谦455;
优选地,所述流平剂的质量份为0.5~2份。
9.一种权利要求1-8任一项所述的热固型镂空镀膜玻璃保护油墨的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)将热固型丙烯酸树脂与溶剂混合,得到树脂半成品;
(2)将步骤(1)得到的树脂半成品、溶剂、助剂混合并分散,研磨,得到热固型镂空镀膜玻璃保护油墨。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述混合在分散机中进行;
优选地,步骤(1)中所述溶剂与步骤(2)所述溶剂的质量比为(8~15):1;
优选地,步骤(2)中所述分散的时间为15~40min;
优选地,步骤(2)所述研磨至油墨的细度小于等于5μm。
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- 2017-07-25 CN CN201710610997.6A patent/CN107266972B/zh active Active
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